建筑力学与结构模块资料.ppt

抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。抗震设防烈度大于9度地区的建筑和行业有特殊要求的工业建筑,其抗震设计应按有关专门规定执行。即我国抗震设防的范围为地震烈度为6度、7度、8度和9度地震区。 特别提示 1、我国抗震设防烈度为6度-9度，一般低于6度不用考虑抗震设计，6-9度必须进行抗震计算和构造设计。 2、震级和烈度是两个概念，新闻报道的都是震级，烈度仅对地面和房屋的破坏而言。 3、对于一次地震，只能有一个震级，而有多个烈度。一般来说离震中愈远地震烈度愈小，震中区的地震烈度最大，并称为“震中烈度”。我国地震烈度分为1~12度。 4．抗震设防的一般目标 抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取抗震构造措施，以达到抗震的效果。抗震设 防的依据是抗震设防烈度。《建筑抗震设计规范》提出了“三水准两阶段”的抗震设防目标： ⑴第一水准——小震不坏 当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用。 ⑵第二水准——中震可修 当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用。 ⑶第三水准——大震不倒 当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。 “两阶段”指：弹性阶段的概念设计和弹塑性阶段的抗震设计。 1.2.2地震的破坏作用 1．地表的破坏现象 在强烈地震作用下，地表的破坏现象为：地裂缝（图1.20）、喷砂冒水、地面下沉及河岸、 陡坡滑坡。 2．建筑物的破坏现象 ⑴结构丧失整体性 房屋建筑或构筑物是由许多构件组成的，在强烈地震作用下，构件连接不牢、支撑长度不够和支撑失稳等都会使结构丧失整体性而破坏（图1.21）。 图1.20 汶川地震的地裂缝 图1.21汶川地震的房屋破坏 ⑵强度破坏 对于未考虑抗震设防或设防不足的结构，在具有多向性的地震力作用下，会使构件因强度不足而破坏。如：地震时砖墙产生交叉斜裂缝、钢筋混凝土柱被剪断、压酥等（图1.22）。 ⑶地基失效 在强烈地震作用下，地基承载力可能下降甚至丧失，也可能由于地基饱和砂层液化而造成建筑物沉陷、倾斜或倒塌。 图1.22 汶川地震的砖墙产生交叉斜裂缝、钢筋混凝土柱压酥 3．次生灾害 次生灾害是指地震时给排水管网、煤气管道、供电线路的破坏，以及易燃、易爆、有毒物质、核物质容器的破裂，堰塞湖等造成的水灾、火灾、污染、瘟疫等严重灾害。这些次生灾害有时比地震造成的直接损失还大。 1.2.3 建筑抗震设防分类和设防标准 在进行建筑设计时，应根据建筑的重要性不同，采取不同的抗震设防标准。《建筑工程抗震设防分类标准》将建筑按其使用功能的重要程度不同，分为以下四类： 1．甲类（特殊设防类）----指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑。 2．乙类（重点设防类）----指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑。 3．丙类（标准设防类）----指大量的除1、2、4条以外按标准要求进行设防的建筑。如：居住建筑的抗震设防类别不应低于标准设防类。 4．丁类（适度设防类）----使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑。 1．2．4抗震设计的基本要求 为了减轻建筑物的地震破坏，避免人员伤亡，减少经济损失，对地震区的房屋必须进行抗震设计。建筑结构的抗震设计分为两大部分：一是计算设计——对地震作用效应进行定量分析计算；一是概念设计——正确地解决总体方案、材料使用和细部构造，以达到合理抗震设计的目的。在进行抗震设计、施工及材料选择时，应遵守下列一些要求： 1．选择对抗震有利的场地和地基 2．选择对抗震有利的建筑体型 3．选择合理的抗震结构体系 4．结构构件应有利于抗震 5．处理好非结构构件 6．采用隔震和消能减震设计 7．合理选用材料 8．保证施工质量 特别提示： 1.砌体：块材的强度等级用符号MUXX表示；砂浆的强度等级用符号MXX表示。 2.混凝土 强度等级用符号CXX表示。后面数值越大，其强度等级越高。 3.钢筋的级别：HRB400——Ⅲ级钢，HRB335——Ⅱ级钢。 1.3 课程教学任务、目标和学习方法 1.3.1教学任务 本课程的教学任务是使学生了解必要的力学基础知识，掌握建筑结构的基本概念以及结构施工图的识读方法，能运用所学知识分析和解决建筑工程实践中较为简单的结构问题；培养学生的力学素质，为学习其他课程提供必要的基础；同时培养学生严谨、科学的思想方式和认真、细致的工作方式。 建筑力学与结构，其内容在实际工程中是较为复杂的。它是在建筑施工图的基础上，通过